Per: Kate
Email:kate@aquasust.com
Data: 16 de desembre de 2024
En un bioreactor de membrana, a mesura que passa el temps de funcionament, les superfícies interior i exterior de la membrana es contaminaran en diferents graus, fent que la pressió de filtració de la membrana augmenti i el cicle de funcionament de la membrana s'escurçarà. En els darrers anys, molts estudis han demostrat que els polímers extracel·lulars són el factor biològic més important entre els molts factors de contaminació de la membrana; especialment quan els fangs de bacteris no filamentosos s'expandeixen, la concentració de polímers extracel·lulars augmenta bruscament, afectant greument el funcionament normal del conjunt de la membrana i escurçant el cicle de substitució del conjunt de la membrana. Llavors, com fer front a l'expansió dels fangs en el procés MBR?
Mètode de floculació
La densitat del fang activat expandit és generalment menor que la de l'aigua. Com a mesura de tractament d'emergència, és possible considerar l'addició de coagulants per millorar el seu rendiment de sedimentació. Inicialment vam seleccionar el coagulant d'alt molecular utilitzat, la poliacrilamida catiònica, i el coagulant inorgànic, el sulfat ferros, per a proves comparatives.
La relació entre la dosi de poliacrilamida i el rendiment de sedimentació dels fangs
L'addició de poliacrilamida té un cert efecte en la millora del rendiment de sedimentació dels fangs, i hi ha una dosi òptima, però l'efecte no és gaire ideal. Després de l'anàlisi, l'autor creu que el sistema de reutilització d'aigua recuperada adopta un nou bioreactor de membrana composta submergida amb un gran volum d'aireació i una forta agitació hidràulica. Les partícules de floc agregades es destrueixen fàcilment, donant lloc a un efecte de coagulació insatisfactori; quan la dosi és superior a la dosi òptima, a més de neutralitzar la càrrega negativa del col·loide, la càrrega positiva excessiva dels flocs fa que els ions col·loides portin càrregues positives i s'estabilitzin de nou.
La relació entre la quantitat de sulfat fèrric afegit i el rendiment de decantació del fang
L'efecte de l'addició de poliacrilamida catiònica està limitat per les condicions hidràuliques i altres factors, cosa que no és gaire ideal. Al mateix temps, el seu monòmer és tòxic i difícil de degradar, i hi ha un problema secundari de contaminació. El benefici econòmic és pitjor que el d'afegir sulfat fèrric. El sulfat ferros és barat, fàcil d'utilitzar, no té cap impacte negatiu en la membrana i els fangs, i el seu efecte sobre la densitat del fang és efectiu, però no pot resoldre fonamentalment el problema del desequilibri de nutrients, de manera que només es pot utilitzar com a mesura de control d'emergència. .
Mètode d'ajust de nutrients
En l'estudi de l'acumulació de fangs, la recuperació i control de l'acumulació de fangs és un enllaç molt important. Durant l'operació del projecte de reutilització d'aigua recuperada, es va comprovar que després de l'addició de sulfat fèrric, el rendiment de sedimentació dels fangs actius es va millorar una vegada. Si s'aturava l'addició i es continuava el tractament en les condicions originals de càrrega orgànica, el rendiment de sedimentació del fang actiu es deterioraria gradualment i tornaria a l'estat anterior a l'addició al cap de tres dies. Per tant, cal trobar un mètode eficaç de recuperació i control després de l'expansió dels fangs actius. Durant l'operació, vam realitzar una prova comparativa en dos grups de bioreactors de membrana que estaven funcionant simultàniament: el primer grup va afegir una font de nitrogen suficient per fer que la seva relació de massa mitjana de DBO5, N sigui aproximadament 100:5; el segon grup, tot i que va afegir una font suficient de nitrogen, va augmentar la càrrega orgànica de l'afluent alhora, i la càrrega orgànica (en termes de CODCr) es va augmentar a més de 2,0 kgCOD/m3˙d. Els resultats van mostrar que quan el valor SVI del fang va baixar per sota dels 150 ml/g, el primer grup de reactors va funcionar durant aproximadament una setmana; el segon grup de reactors només va funcionar durant tres o quatre dies. L'experiència pràctica de l'operació demostra que: en primer lloc, la solució fonamental per a l'acumulació de fangs causada per la deficiència de nitrogen és ajustar la proporció de nutrients. En segon lloc, augmentar la càrrega orgànica mentre es manté una proporció de nutrients adequada pot escurçar el temps que triga a que el rendiment de decantació dels fangs torni a la normalitat.
Altres mètodes de control
En el cas de l'expansió viscosa del fang més greu (quan s'utilitza un contenidor per contenir alguns fangs, els fangs sempre s'adhereixen a la superfície del recipient, independentment del mètode que s'utilitzi), és possible considerar el drenatge d'alguns dels fangs expandits. adequadament i després prenent uns fangs nous per reduir la cobertura dels fangs per polisacàrids; alhora, augmentar el temps de retenció hidràulica perquè la matèria orgànica que no s'hagi oxidat del tot tingui temps suficient per consumir-se. A causa de l'alt contingut de detergent a l'aigua bruta i l'alta intensitat d'aireació, sovint apareix una escuma blanca i viscosa que s'acumula cada cop més. Quan el fang s'expandeix, el dany és més gran. Hi havia una vegada una muntanya d'escuma d'un metre d'alçada a causa de l'acumulació d'escuma, que va provocar que es perdés una gran quantitat de fangs. Després d'aquest accident, a més d'afegir agents antiespumantes, vam adoptar el mètode de desespumant hidràulic. S'instal·la un broquet a sobre del dipòsit de reacció i l'efluent del reactor MBR s'utilitza per ruixar la part superior del dipòsit de reacció per controlar el dany del fang expandit i l'escuma al reactor, i s'han aconseguit bons resultats.
Conclusió
①En el procés MBR amb l'aigua de bany com a aigua bruta principal, el sulfat fèrric es pot utilitzar com a coagulant d'emergència durant el període d'expansió del fang. La dosi òptima és de 60 mg/L, però només es pot utilitzar com a mesura de control d'emergència perquè no pot resoldre fonamentalment el problema del desequilibri de nutrients.
②Per a l'expansió dels fangs que es produeix durant el funcionament del projecte de reutilització d'aigua recuperada, la solució fonamental és ajustar la proporció de nutrients; al mateix temps, es troba que, sota la premissa d'assegurar la proporció de nutrients adequada, augmentar la càrrega orgànica pot accelerar la recuperació del rendiment de decantació dels fangs. La pràctica d'enginyeria ha demostrat que l'expansió d'alta viscositat dels fangs es pot controlar amb èxit mitjançant les mesures anteriors. Al mateix temps, es constata que l'augment de la descàrrega de fangs i l'augment del temps de retenció hidràulica també són mesures auxiliars efectives.